旋流喷射器流动与燃烧特性研究

作     者：邓洋波 于丰瑞 姜曦 宋德彦 DENG Yang-bo;YU Feng-rui;JIANG Xi;SONG De-yan

作者机构：大连海事大学轮机工程学院辽宁大连116026 

基　　金：国家自然科学基金委员会-神华集团有限公司煤炭联合基金(U1361111) 

出 版 物：《推进技术》 (Journal of Propulsion Technology)

年 卷 期：2016年第37卷第7期

页      码：1341-1349页

摘      要：为了给低旋流喷射器（LSI）推广应用提供理论依据,自行设计具有两种旋流叶片角LSI。应用数值模拟方法确定不同LSI旋流数,旋流数范围为0.417-0.881。利用粒子成像测速（PIV）测试系统,对流通气流LSI在方形通道内展向平面和铅垂截面二维速度分布进行测试。对开放空间内低旋流喷嘴,流通甲烷气体和空气预混合燃烧特性进行实验研究。研究结果表明：当叶片角θ=37°,旋流数S≤0.576时,旋流诱导中心区域和周围空气旋转,形成具有中心区域和周围空气低速区域、中心低速区域分布特点的扩散流动。当叶片角θ=37°,甲烷和空气当量比φ=0.7,S≤0.576时,流通LSI气流产生与展向截面流场分布相似的中部凸起呈＂W＂型脱体蓝色火焰。随着旋流数S增加,在0.576≤S≤0.588范围内,火焰与喷口间的距离缩短,火焰转变为＂扫帚＂型火焰。当S=0.623时,形成高旋流贴体火焰。增大旋流叶片角,流场的扩张角增加,环形旋流区和中心直流区轴向速度沿中心轴衰减更快。

主 题 词：旋流喷嘴 PIV测试 旋流数 预混合燃烧 燃烧室 

学科分类：082502[082502] 08[工学] 0825[工学-环境科学与工程类] 

核心收录：

D　O　I：10.13675/j.cnki.tjjs.2016.07.019

馆 藏 号：203188756...